內容簡介
本書結合引信可靠性技術發展的實際,系統介紹了可靠性基本概念和引信 可靠性技術,論述了可靠性指標與失效分布,研究了引信系統可靠性模型的建 立,引信系統故障模式、影響及危害性分析,引信系統故障樹分析等引信可靠 性分析方法及其在引信中的套用,簡述了引信可靠性預計、分配與評估,引信 機構可靠性分析和引信產品可靠性試驗技術,並對引信系統可靠性設計原理及 方法進行了重點介紹。 本書可作為引信專業本科、研究生教材,也可作為從事引信專業研究和設 計的工程技術人員參考用書。
圖書目錄
第1章緒論……………………………………………………………………1
1.1可靠性概論………………………………………………………………1
1.1.1可靠性的基本概念……………………………………………1
1.1.2可靠性的特點…………………………………………………5
1.2可靠性工程的基本內容…………………………………………………6
1.2.1產品的壽命循環期……………………………………………6
1.2.2產品可靠性工程的基本內容…………………………………7
1.3可靠性設計程式…………………………………………………………7
1.4引信可靠性技術…………………………………………………………9
1.4.1可靠性技術……………………………………………………9
1.4.2引信可靠性技術………………………………………………11
第2章可靠性指標與失效分布……………………………………………12
2.1可靠性主要指標…………………………………………………………12
2.1.1特徵量的估計值………………………………………………12
2.1.2特徵量的外推值………………………………………………12
2.1.3特徵量的預測值………………………………………………12
2.1.4可靠性特徵量…………………………………………………12
2.2可靠性指標確定…………………………………………………………18
2.2.1產品在壽命期內可靠性變化規律……………………………19
2.2.2可靠性指標論證………………………………………………20
2.2.3確定系統可靠性指標的原則和方法…………………………22
2.3失效分布形式……………………………………………………………23
2.3.1指數分布………………………………………………………23
2.3.2常態分配………………………………………………………24
2.3.3對數常態分配…………………………………………………25
2.3.4威布爾分布……………………………………………………26
第3章引信系統可靠性模型的建立………………………………………28
3.1系統可靠性模型與框圖…………………………………………………28
3.1.1系統的定義……………………………………………………28
3.1.2基本可靠性模型和任務可靠性模型…………………………29
3.1.3系統的結構框圖與可靠性框圖………………………………29
3.1.4建立系統可靠性模型的程式…………………………………31
3.2系統可靠性模型的建立…………………………………………………33
3.2.1串聯繫統………………………………………………………33
3.2.2並聯繫統………………………………………………………35
3.2.3混聯繫統………………………………………………………36
3.2.4儲備系統………………………………………………………37
3.2.5複雜系統………………………………………………………40
3.3引信及其機構的可靠性模型……………………………………………44
3.3.1引信系統可靠性模型及可靠度表達式………………………44
3.3.2引信安全系統基本結構及可靠性模型………………………48
第4章引信系統故障模式、影響及危害性分析…………………………51
4.1故障分析…………………………………………………………………52
4.1.1基本概念………………………………………………………52
4.1.2故障的分類……………………………………………………53
4.1.3故障判據………………………………………………………54
4.1.4故障模式和故障機理…………………………………………54
4.2故障模式及影響分析……………………………………………………56
4.2.1分析方法………………………………………………………56
4.2.2分析的依據……………………………………………………56
4.2.3確定嚴酷度類別………………………………………………57
4.2.4故障模式及影響詳細分析的程式……………………………57
4.3危害性分析………………………………………………………………61
4.3.1定性分析………………………………………………………61
4.3.2定量計算………………………………………………………61
4.3.3危害性…………………………………………………………61
4.3.4危害性分析工作程式…………………………………………62
4.4確定系統關鍵件和重要件………………………………………………64
4.5引信故障(失效)模式分析……………………………………………64
4.5.1引信故障(失效)模式分類…………………………………65
4.5.2確立引信失效模式的原則……………………………………66
4.5.3確立失效模式的步驟和要求…………………………………67
4.5.4某型無線電近炸引信失效模式分析…………………………68
4.5.5引信通用失效模式……………………………………………69
4.6引信系統進行故障模式、影響及危害性分析注意事項………………72
4.7引信系統FMECA步驟…………………………………………………74
4.8典型引信系統FMECA分析示例………………………………………75
第5章引信系統故障樹分析…………………………………………………79
5.1故障樹的建立和數學描述………………………………………………80
5.1.1故障樹名詞術語和符號………………………………………80
5.1.2建立故障樹的一般步驟和原則………………………………84
5.1.3故障樹的數學描述……………………………………………86
5.2故障樹的定性分析………………………………………………………88
5.2.1割集與最小割集………………………………………………88
5.2.2求最小割集的方法……………………………………………88
5.3故障樹的定量計算………………………………………………………91
5.3.1計算頂事件發生的機率………………………………………91
5.3.2底事件的重要度分析…………………………………………95
5.4引信故障樹底事件數據的確定…………………………………………96
5.4.1引信故障樹底事件數據的收集方法與底事件分類方法……97
5.4.2底事件機率基值及機率計算…………………………………99
5.5引信系統故障樹分析…………………………………………………106
5.5.1引信系統故障樹頂事件確定………………………………107
5.5.2引信系統故障樹基本結構…………………………………108
5.5.3建立引信系統故障樹舉例…………………………………115
第6章引信可靠性預計、分配與評估……………………………………121
6.1引信可靠性預計………………………………………………………121
6.1.1可靠性預計的定義及目的…………………………………121
6.1.2可靠性預計的程式…………………………………………122
6.1.3引信可靠性預計……………………………………………123
6.1.4引信儲存可靠性預計………………………………………131
6.2引信可靠性分配………………………………………………………133
6.2.1考慮重要度和複雜度的分配法……………………………134
6.2.2最小工作量算法……………………………………………135
6.2.3評分分配法…………………………………………………137
6.2.4容許故障機率法……………………………………………140
6.3引信可靠性評估………………………………………………………142
6.3.1可靠性評估的意義…………………………………………142
6.3.2可靠性評估方法……………………………………………144
6.3.3引信的可靠性評估…………………………………………148
第7章引信機構可靠性分析………………………………………………151
7.1機構強度可靠性設計和分析…………………………………………151
7.1.1應力與強度干涉理論概念及干涉情況分析………………152
7.1.2應力—強度干涉理論的機率計算方法和舉例……………155
7.2機構運動可靠性分析…………………………………………………160
7.2.1機構運動可靠性基本模型…………………………………160
7.2.2機構運動可靠性的計算方法………………………………161
7.3引信自調延期機構的可靠性分析舉例………………………………163
7.3.1引信自調延期機構的結構與工作原理……………………163
7.3.2引信自調延期機構可靠性模型的建立……………………164
7.3.3引信零部件結構參數服從分布規律………………………164
7.3.4引信自調延期機構可靠性仿真模型………………………165
7.3.5引信的自調延期機構可靠性仿真…………………………166
第8章引信系統可靠性設計………………………………………………168
8.1引信系統可靠性設計程式……………………………………………168
8.2引信系統可靠性設計準則……………………………………………171
8.2.1制定可靠性設計準則的意義………………………………171
8.2.2制定可靠性設計準則的方法………………………………172
8.2.3可靠性設計準則的主要項目………………………………173
8.2.4引信系統可靠性設計準則…………………………………173
8.3引信冗餘設計…………………………………………………………174
8.3.1敏感裝置的冗餘設計………………………………………175
8.3.2延期管的冗餘設計…………………………………………176
8.3.3引信安全系統的冗餘保險設計……………………………178
8.4引信系統的防錯、容錯及故障保險設計……………………………178
8.4.1引信防錯、容錯設計…………………………………………178
8.4.2引信故障保險設計…………………………………………179
8.5耐環境設計……………………………………………………………180
8.5.1熱設計………………………………………………………180
8.5.2防衝擊和防振動設計………………………………………180
8.5.3防潮濕、黴菌和鹽霧設計……………………………………182
8.6參數漂移和容差分析…………………………………………………183
8.6.1參數漂移的定量描述………………………………………185
8.6.2容差設計的方法……………………………………………187
8.6.3防止參數漂移的措施………………………………………197
8.7潛在通路和兼容性分析………………………………………………197
8.7.1引信潛在通路分析…………………………………………198
8.7.2引信兼容性分析……………………………………………202
8.8引信系統中元器件、零部件的選擇、控制與降額使用……………206
8.8.1引信系統中元器件、零部件及關鍵件和重要件的選擇
與控制………………………………………………………207
8.8.2元器件、零部件的降額設計與使用…………………………212
第9章引信產品可靠性試驗………………………………………………219
9.1環境應力與失效的關係………………………………………………219
9.1.1溫度應力對產品的影響……………………………………219
9.1.2濕度對產品的影響…………………………………………219
9.1.3溫度衝擊對產品的影響……………………………………220
9.1.4機械衝擊和振動對產品的影響……………………………220
9.1.5環境試驗……………………………………………………221
9.2可靠性試驗分類………………………………………………………224
9.2.1篩選試驗……………………………………………………224
9.2.2老化試驗……………………………………………………224
9.2.3型式試驗(驗證試驗、定型試驗)…………………………224
9.2.4強化試驗……………………………………………………225
9.2.5壽命試驗……………………………………………………225
9.3引信強化試驗…………………………………………………………225
9.3.1受試對象的數量要求………………………………………225
9.3.2應力的選擇原則……………………………………………226
9.3.3試驗設備……………………………………………………227
9.3.4強化應力施加順序…………………………………………228
9.3.5強化試驗流程………………………………………………228
9.3.6應力的步進施加方式………………………………………229
9.3.7強化試驗終止判據…………………………………………229
9.4引信壽命試驗…………………………………………………………230
9.4.1壽命試驗類別………………………………………………230
9.4.2壽命試驗設計方法…………………………………………230
9.4.3步進加速壽命試驗…………………………………………231
9.4.4步進應力試驗的實施步驟…………………………………231
9.4.5最高應力的確定……………………………………………232
9.4.6步進應力試驗的累積退化模型……………………………232
9.4.7步進應力試驗機率統計的累積失效模型…………………233
9.4.8步進應力試驗的效率仿真和最優設計……………………234
9.4.9步進應力試驗的統計分析和精度問題……………………234
9.4.10步進應力試驗結果分析……………………………………234
參考文獻……………………………………………………………………236